Pomiary światła na podstawie fotografii i danych EXIF

[Calliactis]

Zastanawia mnie kwestia pomiaru natężenia światła na podstawie przechwyconej fotografii i danych EXIF.
Każda fotografia zawiera przecież pewne, przechwycone spektrum jasności - luminacji, które w kontekście danych - wartości przesłony, czasu i czułości - mogą dać informację odnośnie natężenia oświetlenia w danym punkcie obrazu. Przypuszczalnie, potrzebna by była jeszcze informacja nt. odległości od fotografowanego obiektu, ale w pewnym stopniu można ją wpisać "z głowy", oraz informacja nt. refleksyjności i zdolności do odbicia danego materiału z którego wykonany jest obiekt - to też nie stanowi problemu bo na podstawie fotografii możemy często rozpoznać sam materiał (potem ewentualnie jakaś baza danych która zawiera uproszczone wartości).

Znalazłem nawet prosty wzór, które daje informację nt. natężenia, wyrażonego w luksach:

Lux = 50 x fnumber2/ (exposure time in seconds x ISO film speed)

(źródło: http://www.padfield.org/tim/cfys/lightmtr/luxmtr1.php)

Czy ktoś jednak spotkał się z oprogramowaniem przeznaczonym do tego celu, jakimiś pluginami do PS'a lub dowolnej innej aplikacji?

Pytam, ponieważ zajmuję się obecnie oświetleniem obiektów a dokumentacja fotograficzna i tak jest wykonywana podczas wizji lokalnych - jeśli jest możliwość wykorzystania jej do uzyskania informacji o natężeniu oświetlenia (nawet znacznie przybliżonej) - to wtedy automatycznie skróci mi to czas pomiarów wykonywanych w danym budynku.

Będę wdzięczny za wszelki oddzew :)...

[ewg]

Chyba chodzi o tabelę naświetlań? Bezwzględna skala EV opiera się właśnie na takich przybliżonych parametrach ekspozycji i odpowiadających im typowych warunkach. Wystarczyłoby tylko rzecz odwrócić i zacząć od parametrów a skończyć na jakości światła jakie im zwykle towarzyszy. Polski program Spot miał to nawet z obrazkami. ;-) Na luxy bym nie liczył...

[Tomasz Golinski]

Trochę nie rozumiem problemu - przy pomocy tego wzoru (po korekcie) możesz wyliczyć, ile luxów odpowiada punktowi o jasności 100%. Potem jeżdżąc pipetą po obrazku, odczytujesz jasność i mnożysz przez ilość luxów oraz współczynnik odbicia obiektu.

Nie zautomatyzujesz tego, bo żaden plugin nie zna współczynnika odbicia.

[Calliactis]

Trochę nie rozumiem problemu - przy pomocy tego wzoru (po korekcie) możesz wyliczyć, ile luxów odpowiada punktowi o jasności 100%. Potem jeżdżąc pipetą po obrazku, odczytujesz jasność i mnożysz przez ilość luxów oraz współczynnik odbicia obiektu.

Nie zautomatyzujesz tego, bo żaden plugin nie zna współczynnika odbicia.

Owszem - dokładnie o taką funkcjonalność mi chodzi - ale właśnie - zautomatyzowaną. Współczynnik odbicia można wyrazić procentowo - i można by za każdym razem go definiować dla danego pomiaru.

Zakładając, że zwykle fotografuję wnętrza, które nie są jeszcze umeblowane, to kwestia ogranicza się do definiowania współczynnika dla dwóch / trzech "materiałów". Inny współczynnik będzie dla ścian np. tynkowanych, inny dla podłóg drewnianych, inny dla glazury.

Funkcjonalność której poszukuję polega na tym, że chcę:
1 - wczytać obrazek - program powinien wczytać wartości z exifu
2 - ustawiam typ materiału z którego powierzchni chciałbym uzyskać pomiar
3 - ustawiam orientacyjną odleglość od obiektu
4 - "klikam pipetką" w obszarze gdzie na fotografii znajduje się obiekt do którego odleglość wpisałem i którego materiał zdefiniowałem
5 - otrzymuję wynik wyrażony w luksach dla tego konkretnego punktu

Zatem - chce wprowadzać za kazdym razem 2 parametry, a resztę chciałbym aby program sam liczył i podawała przybliżona wartość. Czy ktoś się spotkał z aplikacją o podobnej funkcjonalności?
!!! Łączenie podwójnego wpisu !!!

Chyba chodzi o tabelę naświetlań? Bezwzględna skala EV opiera się właśnie na takich przybliżonych parametrach ekspozycji i odpowiadających im typowych warunkach. Wystarczyłoby tylko rzecz odwrócić i zacząć od parametrów a skończyć na jakości światła jakie im zwykle towarzyszy. Polski program Spot miał to nawet z obrazkami. ;-) Na luxy bym nie liczył...

Potrzebuję luxy, bo zakładam, że chciałbym na podstawie zdjęcia np. klatki schodowej - móc odczytać wartości natężenia oświetlenia i wiedzieć o ile muszę dana przestrzeń doświetlić dla względów ewakuacyjnych.
Jest jakiś bezposredni przelicznik EV na Lux?

[Tomasz Golinski]

Funkcjonalność której poszukuję polega na tym, że chcę:
1 - wczytać obrazek - program powinien wczytać wartości z exifu
2 - ustawiam typ materiału z którego powierzchni chciałbym uzyskać pomiar
3 - ustawiam orientacyjną odleglość od obiektu
4 - "klikam pipetką" w obszarze gdzie na fotografii znajduje się obiekt do którego odleglość wpisałem i którego materiał zdefiniowałem
5 - otrzymuję wynik wyrażony w luksach dla tego konkretnego punktuProgramu takiego nie znam, ale punkt 3 jest zbyteczny :)



Jest jakiś bezposredni przelicznik EV na Lux?
Jasne:
http://en.wikipedia.org/wiki/Exposure_value#Relationship_of_EV_to_lighting_cond itions


the relationship between EV at ISO 100 and luminance L is then
L = 2^{EV- 3}

[ewg]

Czy żeby pipetka mogła cokolwiek zmierzyć nie należałoby się najpierw przyjrzeć krzywej, wg której powstała fotka? Czy nie lepszy byłby plik surowy i to liniowy i po uprzednim sprawdzeniu czy tej prostej tam jeszcze coś nie wybrzusza (o czym pewnie wie tylko programista)? Ja tu jestem sceptyczny zwłasza wiedząc jak arbitrarnie jest wzmacniany surowy sygnał w środku krzywej aby spełniał wymogi czułości ISO. To zależy nawet od modelu aparatu tej samej firmy. Wiec opierając się na niepewnej czułości (a wiec i EV) i nieznanym przebiegu krzywej pewnie trudno będzie coś precyzyjnie ustalić. Może sam odczyt światłomierza byłby tu bardziej wiarygodny (po stronie EV) - niekoniecznie wbudowanego w aparat...

Nie chodzi tu czasem o jakieś normy BHP co do oświetlenia pomieszczeń? Gdyby sfotografować sobie najpierw jakieś wzorcowe pomieszczenie spełniajace dane normy, to zapewne łatwiej było potem określić na podstawie składowych EV zdjęcia badanego jakie są średnie różnice jasności względem tych ze zdjęcia wzorcowego (najlepiej wykonanych tą samą puszką i stałką). Przynajmniej dla orientacji +/- mogłoby to być przydatne...

[Calliactis]

Czy żeby pipetka mogła cokolwiek zmierzyć nie należałoby się najpierw przyjrzeć krzywej, wg której powstała fotka? Czy nie lepszy byłby plik surowy i to liniowy i po uprzednim sprawdzeniu czy tej prostej tam jeszcze coś nie wybrzusza (o czym pewnie wie tylko programista)? Ja tu jestem sceptyczny zwłasza wiedząc jak arbitrarnie jest wzmacniany surowy sygnał w środku krzywej aby spełniał wymogi czułości ISO. To zależy nawet od modelu aparatu tej samej firmy. Wiec opierając się na niepewnej czułości (a wiec i EV) i nieznanym przebiegu krzywej pewnie trudno będzie coś precyzyjnie ustalić. Może sam odczyt światłomierza byłby tu bardziej wiarygodny (po stronie EV) - niekoniecznie wbudowanego w aparat...

Nie chodzi tu czasem o jakieś normy BHP co do oświetlenia pomieszczeń? Gdyby sfotografować sobie najpierw jakieś wzorcowe pomieszczenie spełniajace dane normy, to zapewne łatwiej było potem określić na podstawie składowych EV zdjęcia badanego jakie są średnie różnice jasności względem tych ze zdjęcia wzorcowego (najlepiej wykonanych tą samą puszką i stałką). Przynajmniej dla orientacji +/- mogłoby to być przydatne...

owszem - między innymi o normy chodzi. Zamiast wykonywac pomiarów punktowo wg siatki np. 12x12 pomiarów - mógłbym wykonać jedno zdjęcie w trakcie wykonywania próby światła i starać się odczytać przybliżone wartości - a następnie dokonywac poprawek. Byłoby to z pewnością niezwykle użyteczne.
Druga sytuacja dla zastosowania - to wykonanie zdjęcia w obiekcie istniejącym do którego dodajemy oświetlenie lub je zmieniamy - wtedy istnieje możliwość orientacyjnego porownania wyników na danej powierzchni obliczeniowej.